[論文レビュー] Emergent Effective Collusion in an Economy of Perfectly Rational Competitors

Russell K. Standish, Steve Keen|ArXiv.org|Nov 3, 2004

Economic theories and models参考文献 7被引用数 5

ひとこと要約

本稿は、線形需要市場において完全に合理的で利益最大化を目指す企業が競合するモデルにおいて、同期的な生産調整が、明示的な協調がなくても、独占レベルにまで総生産を押し下げる、自己強化的な独占的傾向を生じることを示している。主な結果は、完全な合理性と同期的更新が、独占価格への自己強化的螺旋を引き起こし、不合理性や非同期的更新が導入されない限り、競争的均衡が回復しないことである。

ABSTRACT

We consider a simple model of rational agents competing in a single product market described by simple linear demand curve. Contrary to accepted economic theory, the agents' production levels synchronise in the absence of conscious collusion, leading to a downward spiraling of market total production until the monopoly price level is realised. This is in stark contrast to the standard predictions of an ideal rational competitive market. Some form of randomness in the form of agent irrationality, or non-synchronous updates is needed to break this emergent "collusion"

研究の動機と目的

• 完全に合理的で利益最大化を目指す企業が、共謀なしに競争市場で自発的に独占的結果に収束するかどうかを調査すること。
• 合理的で独立した企業が常に限界原価価格による競争的均衡に到達するという標準経済学の仮定に挑戦すること。
• 企業行動のダイナミクス、特に更新タイミングと合理性の影響が市場結果に与える影響を検討すること。
• 完全に合理的なエージェントが存在するにもかかわらず、標準的な競争的結果（価格＝限界原価）が出現しない条件を探索すること。
• ランダム性や非同期性が、合理的モデルにおける自発的共謀を防ぐために必要不可欠であることを示すこと。

提案手法

• モデルは、n社の企業を含む市場をシミュレートし、線形需要曲線と一定の限界原価に基づいて各企業が利益を最大化する。
• 各企業は、タイムステップごとに自らの限界収入と原価の変化に反応する短視眼的なルールに従って生産量を更新する。
• 2つの更新レジームでシミュレーションを実施：全企業が同時に更新する（同期的）、および各ステップで一部の企業のみが更新する（非同期的）。
• 不合理性は、企業の生産意思決定に確率的摂動として導入され、無作為な企業の割合を制御するパラメータを有する。
• モデルは時間経過に伴う総生産量Qと価格Pを追跡し、コーナット均衡やキーン均衡のような均衡への収束を測定する。
• シミュレーションは50,000ステップにわたり実行され、長期的挙動を評価するためにt=40,000からt=50,000の間の最終的出力を平均化する。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 完全に合理的で独立した企業が、共謀なしに競争市場で自発的に独占的結果に到達できるか？
• RQ2 同期的更新の下で、合理的で利益最大化を目指す企業のモデルにおいて、標準的予測（価格＝限界原価）がなぜ失敗するのか？
• RQ3 企業の更新タイミング（同期的対非同期的）が、競争的か共謀的結果のどちらが出現するかに果たす役割は何か？
• RQ4 不合理性や確率的行動を導入することで、完全に合理的で同期的システムで観察される自発的共謀はどのように崩れるのか？
• RQ5 システムがいかなる安定均衡にも収束しない条件は何か？ これは、競争的市場モデルの安定性に何を示唆するか？

主な発見

• 不合理性がなく、完全に同期的更新が行われる場合、企業の合理的で利益最大化を目指す行動は、総生産量の同期的低下を引き起こし、独占生産量に収束する。
• 全企業が同時に更新される場合、システムはキーン均衡に収束し、総生産量は約2,500単位にまで低下し、これは独占価格水準に対応する。
• 大規模経済（n > 32）において、1ステップごとに10％の企業のみが更新される場合、システムは5,000単位のコーナット均衡に収束し、標準的競争理論と整合的である。
• 不合理性（例：30–50％の無作為な企業）を導入することで、同期的螺旋が崩れ、システムはキーン均衡から脱出し、コーナット結果に近づく。
• 小規模経済（n < 32）では、個々の企業の総生産量に対する影響が顕著であるため、不安定な挙動を示し、同期的更新が行われると、独占レベルに急速に収束する。
• モデルは、価格吸収行動（dP/dq_i = 0）の標準的仮定が、複数企業の状況では誤りであることを示しており、Pは総生産量Qに依存するため、競争的均衡理論の基盤を覆す。